Eni Green Refining ed Eni Diesel+: mobilità sostenibile ed economia circolare - ASSTRA
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Eni Green Refining ed Eni Diesel+: mobilità sostenibile ed economia circolare Giacomo Rispoli – Executive Vice President Eni ASSTRA 14° Convegno Nazionale sul Trasporto Pubblico Locale Roma, 8 febbraio 2018
Sommario
• La conversione di raffinerie fossili in bioraffinerie per la produzione di una nuova
generazione di biocarburanti di altissima qualità: una visione innovativa per contrastare
l’eccesso strutturale di sovraccapacità di raffinazione mantenendo alto il livello di
competitività industriale e salvaguardando l’assetto produttivo ed occupazionale.
• La tecnologia proprietaria EcofiningTM, risultato del continuo impegno di Eni in Ricerca e
Sviluppo.
• Il nuovo diesel premium di Eni, possibile grazie alla disponibilità di questi nuovi
biocomponenti, che presenta caratteristiche uniche in termini di prestazioni del motore e,
soprattutto, di riduzione dell'impatto ambientale.
2
Le criticità strutturali della raffinazione in Europa
Diminuzione della Competizione da
domanda di Middle East, Far East
carburanti di circa il e USA
20%*
Vincoli Criticità strutturali delle raffinerie in Sbilanciamento del
ambientali e Europa mix produttivo
normativi Dal 2009 sono state chiuse oltre 20 raffinerie
Economie di scala e innovazioni di
processo nelle raffinerie più recenti nei
Paesi Emergenti
In questo contesto di mercato Eni nel 2014 ha realizzato a Venezia la prima conversione al mondo di una
raffineria petrolifera in una bioraffineria (Brevetto Eni n° MI2012A001465 – settembre 2012), impiegando
la tecnologia proprietaria EcofiningTM
3 (*) periodo 2008-2015
Perché migliorare i biocarburanti tradizionali
I biocarburanti tradizionali disponibili sul mercato sono il bio-etanolo per la benzina e il biodiesel (FAME) per il gasolio. Tali
componenti presentano alcune problematiche qualitative che ne limitano l’utilizzo:
• Bio-etanolo: max 10% nelle benzine (igroscopicità, basso PCI)
• Biodiesel (FAME): massimo 7% nei gasoli.
La presenza di ossigeno nel Biodiesel favorisce la contaminazione e proliferazione batterica. Ciò causa l’intasamento dei filtri.
•Igroscopico • Basso PCI
Bio FAME
•Basso PCI • Limite di miscelazione
Etanolo •Elevato contenuto in (Fatty acid methyl
ossigeno
esters) • Igroscopico (biofouling)
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Il ruolo della ricerca sui nuovi biocarburanti
Al fine di produrre un biocarburante con caratteristiche nettamente superiori a quelli disponibili sul mercato, nel
2006 Eni ha lanciato un importante progetto di ricerca per un nuovo biocomponente pro diesel.
Insieme a Honeywell UOP, Eni ha sviluppato la nuova tecnologia proprietaria EcofiningTM che supera i problemi
qualitativi del biodiesel tradizionale mediante un innovativo processo di idrogenazione, in alternativa al
metanolo impiegato nella produzione dei biodiesel tradizionali, e consente di ottenere un biocomponente
rinnovabile completamente idrocarburico e con alto potere energetico (HVO).
• Elevato PCI
HVO
(Hydrogenated • Natura idrocarburica
Vegetable Oil)
• Eccellenti proprietà (Cetano,
Scorrimento, etc)
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Caratteristiche dei biocarburanti
Biodiesel Green Diesel
Trigliceride + CH3OH Biodiesel + Glicerina Trigliceride + Idrogeno Green Diesel + H2O
Ottima stabilità chimica e totale compatibilità
Scarsa stabilità chimica
con diesel fossile: ottenuta con processo di
Variabilità nella qualità idrogenazione che elimina totalmente l'ossigeno
Favorisce la contaminazione Idrorepellente: evita il fenomeno della
batterica contaminazione batterica
Alto numero di cetano: miglioramento fluidità di
Basso contenuto energetico marcia e partenze a freddo
Fenomeno della diluizione dell'olio Elevato contenuto di idrogeno ed elevato
lubrificante potere calorifico: effetto benefico sui consumi di
Limite di additivazione al 7% carburante
Additivabile fino al 100%
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La conversione di raffinerie tradizionali in green refineries
Investimenti 500 milioni di €
(inclusa ricerca)
Venezia
1a fase: capacità produttiva di circa 350 mila tonnellate/anno
2a fase: realizzazione impianto di trattamento olio di palma grezzo e
impianto idrogeno (capacità produttiva fino a 560 mila tonnellate/anno)
Occupazione: di 180 persone (oltre circa 200 persone di indotto)
Crisi Miglioramento
qualità bio
Gela
raffinazione
europea
trasformazione reattori in unità Ecofining e realizzazione nuovo impianto
produzione idrogeno da metano (entro giugno 2018);
ECOFINING TM
Bioraffineria
Scenario realizzazione di impianto pre-trattamento biomasse (Biomass Treatment
biofuels Technology Brevetto Eni n° MI2012A001465 – Sett 2012
Unit - BTU), con avvio a marzo 2019, per conseguire flessibilità su materie
prime
adeguamento logistica
Occupazione: 400 persone (inclusa logistica)
Venezia 1° fase Gela Venezia 2° fase
Capacità produttiva 350 kt/a Capacità produttiva 720 kt/a Capacità produttiva 560 kt/a
Avvio produttivo: 2014 Avvio produttivo: 2018 Completamento: 2020
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La conversione di raffinerie in green refineries determina una
significativa riduzione delle emissioni di CO2
Uno studio effettuato dal Politecnico di Torino (LCA – Life Cycle Assessment) ha evidenziato che, nell’assetto attuale
della raffineria di Venezia alimentata da olio di palma, l’HVO prodotto con il processo Ecofining determina una
riduzione complessiva delle emissioni di CO2 del 48% rispetto al diesel minerale
Il contributo più rilevante all’impatto del ciclo di vita del
Green Diesel è associato alla produzione dell’olio di Olio di palma
palma raffinato (73%).
Trasporti
Trasporto (11%), processo Ecofining™ (10%) e idrogeno Idrogeno
(6%) costituiscono gli altri contributi. Ecofining
La progressiva sostituzione dell’olio di palma con
materie prime maggiormente sostenibili farà diminuire
ulteriormente le emissioni di CO2.
Gli ultimi dati a consuntivo mostrano che la riduzione effettiva della CO2 emessa è superiore al 50%
8
L’alternativa all’olio di palma
La materia prima attualmente utilizzata per la produzione di biocarburanti è l’olio di palma
(ampia disponibilità e costo competitivo), ma si lavorano anche piccole quantità di UCO (used
cooking oil).
Attualmente la disponibilità di materie non convenzionali ed advanced è molto limitata.
Tutte le materie prime utilizzate sono certificate secondo lo standard di riferimento in Europa -
International Sustainability & Carbon Certification (ISCC) - che garantisce il rispetto di requisiti sia
ambientali sia sociali.
La tecnologia ecofining è molto flessibile in termini di materie prime lavorabili, quindi Eni intende
gradualmente sostituire le materie prime in competizione con il mercato food con feedstocks non
convenzionali ed advanced.
Eni è impegnata nella ricerca di materie prime advanced e mira a ridurre il suo carbon footprint
anche attraverso:
lo sfruttamento della tecnologia CO2-TO-Oil che cattura la CO2 per produrre un bio-
carburante di terza generazione.
lo sviluppo dei processi Waste to Fuel in grado di trasformare la frazione organica del rifiuto
solido urbano (FORSU) in bio-oli da alimentare nel ciclo di raffinazione.
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Ulteriori sviluppi di innovazione
Le possibili fonti alternative per materia prima per la Biorefinery, ottenibili da materie di scarto sono:
1. Oli microbici ottenuti dalla fermentazione di zuccheri ricavati da
biomasse ligno-cellulosiche (grande abbondanza)
2. Oli algali ottenuti da microalghe fotosintetiche
3. Bio-olio ottenuto da rifiuti organici, scarti agro-alimentari e fanghi
di depurazione
4. Componenti diesel ossigenati da glicerina grezza
10Eni diesel+
A gennaio 2016 è partita la
distribuzione sulle Eni
Station dell’intero territorio
nazionale di Eni Diesel +
1. 15% Green Diesel
2. Minori emissioni
(CO2,particolato, HC/CO, NOx)
3. Migliori prestazioni motoristiche
4. Minori consumi
11Gli accordi con le Amministrazioni Pubbliche locali:
un contributo immediato alla riduzione dell’inquinamento delle aree metropolitane
• L’inquinamento delle aree metropolitane è uno degli aspetti più critici delle grandi aree urbane.
• Eni Diesel + può fornire un contributo immediato per ridurre le emissioni dei veicoli diesel e migliorare
l’efficienza.
• Inoltre le Amministrazioni locali e le Aziende pubbliche di raccolta rifiuti mostrano sempre maggiore
sensibilità al problema della raccolta e smaltimento degli oli spenti di frittura (UCO).
• L’UCO è utilizzabile da Eni nella Bioraffineria come materia prima sostenibile da filiera nazionale in
sostituzione dell’olio di palma.
• Eni è pronta a stipulare accordi con tutti gli operatori industriali e le Amministrazioni locali per
massimizzare/ottimizzare la raccolta di UCO e acquisire il prodotto, una volta depurato, per lavorarlo e
trasformarlo in Biodiesel di alta qualità e basso impatto ambientale.
• Il Green Diesel così ottenuto, potrà essere utilizzato per formulare un combustibile con alto contenuto bio
(tipo Eni Diesel +) da restituire alle municipalizzate per l’utilizzo nei loro mezzi di raccolta. Si verrà in tal
modo a creare un circuito virtuoso di “economia circolare” che massimizza l’utilizzo energetico degli oli di
scarto prodotti localmente.
12L’accordo con il Comune di Torino e le aziende municipalizzate GTT e Amiat
Il 4 luglio 2017 è stato siglato un accordo tra Eni, città di Torino, GTT e Amiat
Iniziative per incentivare la
GTT utilizza Eni Diesel+ Test su autobus presso Eni
raccolta oli usati domestici
GTT ha utilizzato Eni Diesel+ nei Il Centro Ricerche Eni, in La Città di Torino incentiva la raccolta
suoi autobus segnalando a Eni collaborazione con l’Istituto Motori degli oli vegetali di scarto delle
ogni eventuale variazione di del CNR di Napoli, ha validato utenze domestiche che potranno
funzionamento l’impatto ambientale positivo di Eni essere trasformati in biocarburante
Diesel+ su un autobus fornito da presso la bioraffineria di Venezia.
GTT (riduzione di emissioni
inquinanti)
13Verifica performance Eni Diesel+ su autobus GTT
L’autobus fornito da GTT è stato strumentato e
fissato sul banco a rulli della sala emissioni del
Centro Ricerche Eni
La sperimentazione è durata 1 mese (Luglio ‘17),
nel quale sono stati eseguiti circa 100 test emissivi
L’Istituto Motori di Napoli ha partecipato al
progetto supervisionando le prove e validando i
risultati
È stata utilizzata strumentazione sofisticata, quale:
PEMS (Portable emissions measurement system) per le
misure "real drive" previste nei nuovi test di
omologazione
ELPI (Electrical Low Pressure Impactor) per la misura
della distribuzione granulometrica delle particelle
14Verifica performance Eni Diesel+ su autobus GTT
Le emissioni e i consumi dell’autobus GTT esercito con
il gasolio Eni Diesel+ sono state confrontate con quelle
di gasoli commerciali tipicamente disponibili in Italia
Gasolio Eni Specifica
commerciale Diesel+ EN590
Numero di cetano 52 59 Min 51
Densità, kg/m3 843 827 820-845
Contenuto di zolfo, mg/kg 9 3 Max 10
Contenuto di Poliaromatici %m/m 5 1,6 Max 8
Potere Calorifico, MJ/kg 41,9 43,3 ----
Stabilità ossidativa Media Ottima ----
15I vantaggi dell’utilizzo di Eni Diesel+ sugli autobus
Riduzione emissioni di
Riduzione inquinanti gassosi Riduzione dei consumi
Particolato
Misurate riduzioni di: Misurate riduzione di: Misurate riduzioni:
Particolato primario: -16% ^ Ossidi di Azoto (NOx): -10% istantanee: -1,7% (su base
Numero di particelle emesse: peso; consumo specifico
CO2 allo scarico: -2%
-40% 1,47 Km/l)
CO2 ciclo produttivo più
Riduzione PNA su Particolato: a lungo termine: fino a
sostenibile: -5%
– 38% -4%, grazie alla presenza
Totale riduzione CO2: - 7% del pacchetto detergente
Si stima una riduzione del
particolato secondario
Riduzioni calcolate rispetto ad un gasolio commerciale medio su un ciclo di prova reale di un autobus urbano
^il particolato carbonioso è stato misurato utilizzando una strumentazione di laboratorio molto sofisticata (AVL MSS-Micro Soot Sensor) non presente come metodica
nelle procedure di omologazione delle emissioni su veicoli ma che ha elevata sensibilità e permette la misura "veloce" delle emissioni di PM durante il ciclo. Essa è
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comunemente utilizzata nei principali laboratori che operano nel settore della ricerca e sviluppo dei motori a combustione interna.Gli accordi ed i progetti Eni: esempi concreti di Economia Circolare
• Accordo Eni - CONOE
Incremento Amministr.
• Accordo Eni – catene ristorazione raccolta
• Accordi con Pubbliche
Pubbliche
domestica
Amministrazioni locali Locali Trasporto
UCO (rifiuto) Pubblico
Raccolta Locale
Aziende di
Econom
Rigenerazione ia
Conoe aderenti Circolar
e
Contratti Biodiesel di
Accordo
alta qualità
(HVO)
• Progetto raccolta UCO in siti Eni Bioraffineria
Eni
17La strategia Eni per una mobilità sostenibile nel medio termine
«Our challenge is to build a low-carbon future in which everyone can access energy resources sustainably»
(Claudio Descalzi, AD Eni)
biocarburanti gas naturale car sharing
• Conversione delle raffinerie • Sviluppo rete CNG sulle
• Sviluppo della smart mobility
di Gela e Venezia in green principali direttrici di
refineries trasporto
• 5 città (Milano, Roma, Torino,
Firenze, Catania)
• produzione di carburanti a • Sviluppo LNG per trasporto
bassa emissione pesante (autotreni e navi)
• 500 mila iscritti
• Tecnologie di conversione
• sviluppo produzione biojet • 12 mila noleggi al giorno
del fondo del barile con
• iniziative per il recupero di oli idrogeno da solare (Eni Slurry
• Prossima espansione estero
vegetali esausti Technology) per produrre fuel
liquidi contenenti una quota
• evoluzione verso materie di energia “advanced”
prime bio advanced
18L’evoluzione verso una mobilità sostenibile richiede un insieme di soluzioni
Trasporto Trasporto Trasporto Trasporto Trasporto
leggero pesante ferroviario marittimo aereo
Biocarburanti X X X X
Car sharing / Car pooling X
CNG X
LNG X X
Metanolo X X
Ibrido fossile/elettrico (HEV) X
Elettrico rinnovabile (BEV) X X
Idrogeno (FCEV) X X
Cattura on board CO2 X X X
19Road map per una mobilità sostenibile
Biocarburanti
Emissioni GHG CNG/LNG/
Metanolo
Hybrid Electric Vehicles
HEV
Battery Electric Vehicles
BEV
Fuel Cell Electric Vehicles
FCEV
on board
CO2 capture
Tempo
20L’impegno Eni nella ricerca
ENI è attualmente impegnata su diversi filoni di ricerca:
R&D cattura on board CO2 e Partnership con car manufacturs
R&D per biocarburanti advanced
riutilizzo per nuovi carburanti
• Accordo con FCA per lo
• Oli microbici ottenuti dalla • Cattura della CO2
sviluppo di un nuovo
fermentazione degli zuccheri direttamente sul veicolo
carburante con il 15% di
da biomasse ligneo- • Riutilizzo della CO2 per metanolo (biometanolo)
cellulosiche inglobazione nei materiali per
• Accordo con Toyota per lo
• Oli algali ottenuti da l’edilizia
sviluppo del traporto ad H2?
microalghe • Riutilizzo della CO2 per la
• Biocarburanti da glicerina concimazione carbonica
grezza
• Bio olio ottenuto da rifiuti
organici, scarti agro-
alimentari e fanghi di
depurazione
21Conclusioni
Il forte impegno di Eni nelle attività di R&D e gli ingenti investimenti mirati al miglioramento della qualità e
della sostenibilità della produzione consentono ad Eni di mantenere alto il livello di competitività dei propri
asset industriali e, nel contempo, danno un contributo immediato e tangibile alla riduzione delle emissioni.
In particolare la Green Refining rappresenta un modello vincente di economia circolare, poiché permette di
utilizzare materie prime provenienti da scarti e rifiuti prodotti localmente. Costituisce inoltre un singolare
esempio di sostenibilità integrata:
Ambientale: per la produzione di carburanti bio da materie prime rinnovabili, e con innesco di buone
economie circolari;
Sociale: per la salvaguardia dell’assetto industriale e quindi dei posti di lavoro. Si è riusciti a ridurre la
capacità di raffinazione tradizionale senza perdere il know-how tecnico e scientifico, mantenendo in vita
il tessuto industriale del settore della raffinazione.
Tecnologica: è il risultato del continuo impegno di Eni nella ricerca e sviluppo tecnologico, che ha
generato una importante innovazione di processo (prima conversione al mondo di una raffineria
convenzionale in una Bioraffineria, mediante la tecnologia proprietaria EcofiningTM).
Economica: investire in attività innovative e maggiormente sostenibili può rappresentare un business
economicamente redditizio.
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